基于哈希编码的无线网络多址接入方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及无线网络接入领域，其公开了一种基于哈希编码的无线网络多址接入方法，其特征在于：包括如下步骤：(A)服务端进行正交哈希码的分配并协调多址接入；(B)用户端接收和发送数据。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术提供了一种新线用户多址复用技术，在保证用户传输效率的前提下，不仅可以自适应的调节速率，还可以提高信道使用效率，从而增大系统的吞吐量；通过利用哈希维度，实现和现有主流复用技术的兼容和融合，从而提高信道利用率；同时由于本发明专利技术对于源信号的信号特征并没有要求，更灵活的应用于各种传输系统。

Method and apparatus for multiple access in wireless network based on hash coding

The invention relates to a wireless network access field, which discloses a multi access wireless network access method based on Hash encoding, which is characterized by comprising the following steps: (A) server hash code allocation and coordination of orthogonal multiple access (B); end users to receive and send data. The invention has the advantages that the invention provides a new user multiple access technology, under the premise of ensuring the user transmission efficiency, not only can adaptive rate, but also can improve the service efficiency of the channel, thereby increasing the system throughput; by using hash dimension, compatibility and fusion and current reuse technology thus, improve the channel utilization; at the same time because of the invention does not require the signal characteristics of source signals, more flexible application in various transmission systems.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线网络接入领域，尤其涉及一种基于哈希编码的无线网络多址接入方法和装置。
技术介绍
随着无线通信技术的发展，无线用户的数量急剧增加，以及无线服务对传输速率要求的提高，如何提高无线网络能够承载的用户数量、增加网络的吞吐量成为亟待解决的严峻问题。为了提高频谱利用率，无线网络设计了多种频谱复用技术，用以在一个信道上传输多路信号或数据流。因为多路复用能够将多个低速信道整合到一个高速信道进行传输，从而有效地利用了高速信道。通过使用多路复用，通信运营商可以避免维护多条线路，从而有效地节约运营成本。常见的多路复用技术技术可以分为时分复用(TDM)、频分复用(FDM)、空分复用(SDM)和码分复用(CDM)。时分复用将高速信道根据时间划分成多个时隙，每个时隙供一个用户使用，不同的用户可以在不同的时隙共享高速信道资源，从而实现信道资源的复用。频分复用利用多路复用器将各个低速信道的信号通过调制分布到高速信道的各个频段，在传输时，多个用户的低速信道在空气中叠加，形成高速信道上传输的信号，接收端通过分路器将接收信道进行分离，从而获得自己所需的低速信号。空分复用是近些年比较热门的复用技术，空分复用主要基于多天线技术，通过波束成形技术将信号对准特定的发射源或接收站进行接收或发送，在空间上对不同用户进行区分，因此，通过空分复用，多个发射源或者接受站可以同时使用同一个频率。码分复用基于扩频通信技术，不同用户的各个低速信道可以在同一个地方同时使用相同的频率进行通信，用户之间通过不同的地址码进行区分，实现复用整个频段的目的。目前，这四种多种复用技术经常被结合使用。然而，由于无线网络用户数量激增，当前的复用技术已经不足以满足日益增长的传输求，因此，如何在无线网络中找到新的复用维度、实现更多用户的多址接入成为一个重要的研究方向。申请号为201110142454.9，申请日为2011年05月30日的国内专利技术专利申请公开了一种频率复用的方法及通信系统，该方法主要处理第一通信系统和第二通信系统之间的复用。第一通信系统根据本通信系统受到联合组网的第二通信系统的干扰情况或本通信系统的负荷情况，决策与第二通信系统之间的频率的复用。通过本专利技术可以使得运营商在从旧通信系统过渡到新通信系统的联合组网中，可以动态调整新旧通信系统对频率的复用。这种方法虽然是基于频分复用的通信系统的改进，但是只是在频域维度上的一种复用。申请号为200910028468.0，申请日为2009年01月21日的国内专利技术专利申请公开了一种统计复用的无线通信系统。该方法包括N路源信号和M个接收天线，源信号具有统计特性差异，N路源信号经过混合系统后得到M路混合信号，接收天线将M路混合信号送入解混系统，利用各路源信号之间固有的统计特性差异，从统计域上将N路源信号恢复出来，实现信道的复用。然而，由于该方法基于统计特性进行信号分解，对于源信号的信号特征有一定要求，并不能灵活使用在无线网络中。申请号为201510967986.4，申请日为2015年12月21日的国内专利技术专利申请公开了一种重叠码分复用混合转发协作通信方法。该方法首先建立重叠码分复用混合转发协作通信的基本模型，基本模型中设置有一个发送节点、至少一个中继节点和一个目的节点。发送节点将符号序列进行重叠码分复用编码形成编码符号序列后发送，中继节点接收编码符号序列后，对编码符号序列进行重叠码分复用编码形成二次编码符号序列后转发，最后目的节点接收发送节点发送的编码符号序列和中继节点发送的放大编码符号序列或二次编码符号序列，并将编码符号序列和放大编码符号序列或/和二次编码符号序列进行合并处理形成合并符号序列后再译码输出。该方法的基本复用形式还是码分复用，不能根据信道状况自动调节速率。
技术实现思路
为了解决现有技术中的问题，本专利技术提供了一种基于哈希编码的无线网络多址接入方法，解决现有技术中无线网络多址接入时自动调速率差且灵活性差的问题。本专利技术是通过以下技术方案实现的：设计、制造了一种基于哈希编码的无线网络多址接入方法，包括如下步骤：(A)服务端进行正交哈希码的分配并协调多址接入；(B)用户端接收和发送数据。作为本专利技术的进一步改进：所述步骤(A)中，发送数据时，服务端将多个用户的数据分别进行处理，每个用户的数据进行分块，每一数据块利用编码器进行编码，随后利用哈希编码器进行正交构造，利用随机数生成器生成每一轮要发送的数据，再将所有用户数据整合，一同广播出去；接收数据时，服务端将接收到的不同用户数据进行分离，再通过解码器解出自己所需要的数据。作为本专利技术的进一步改进：所述步骤(B)中，接收数据时，用户端将数据进行分离并利用解码器解出自己所需要的数据；发送数据时，用户端将数据进行分块，每一块数据进行顺序编码，再利用分配到的正交哈希码进行正交构造，利用随机数生成编码，和其它用户的数据一起发送给服务端。作为本专利技术的进一步改进：数据进行分块后，对数据块进行基本符号的分解，分解之后利用原始的种子，顺序生成相关的种子，生成的种子之后进入正交构造器，利用正交码进行哈希空间的构造，最后再利用随机数生成器发送的符号，符号进行星座图映射，并调制到载波进行发送。作为本专利技术的进一步改进：解码时，利用顺序解码器进行欧拉距离的比对解码，将解码数据进行解扰码，并发送到上层协议进行校验。作为本专利技术的进一步改进：数据分块后，对每一个数据块添加一个比特循环冗余校验，并加入数据块尾部组成链路层的帧，帧随后分成长度为相同的不同的符号，每一个符号和前一个符号的种子经过随机数生成器，生成自己相应的种子，种子符号之后进行正交构造，并通过随机数生成器生成当前发送的符号。本专利技术同时提供了一种基于哈希编码的无线网络多址接入装置，包括进行正交哈希码的分配并协调多址接入的服务端、接收和发送数据的用户端以及用户端和服务端之间进行数据传输的信道。作为本专利技术的进一步改进：所述服务端包括正交构造器、随机数生成器、编码器、扰码器以及星座图映射模块；所述正交构造器进行正交构造，随机数生成器生成发送的符号，编码器进行解码，扰码器进行扰码，星座图映射模块进行星座图映射。作为本专利技术的进一步改进：所述用户端包括解扰码器、解码器、星座图映射模块、多用户检测模块以及距离矩阵模块；所述解码器进行欧拉距离的比对解码，解扰码器将解码数据进行解扰码，星座图映射模块进行星座图映射，多用户检测模块进行多个用户的分离，距离矩阵模块进行欧拉距离的计算。作为本专利技术的进一步改进：用户端和服务端均可以进行数据的接收和发送，数据发送时，将用户数据进行分块，对每一个数据块添加一个比特循环冗余校验，并加入数据块尾部组成链路层的帧，帧随后分成长度为相同的不同的符号，每一个符号和前一个符号的种子经过随机数生成器，生成自己相应的种子，种子符号之后进行正交构造，并通过随机数生成器生成当前发送的符号；用户通过构造编码符号的树形结构进行解码；用户将自己的数据作为解码数据，其它数据作为噪声，在接收端利用正交哈希码进行欧拉距离的判决，选取距离最小的符号作为解码结构。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种新线用户多址复用技术，在保证用户传输效率的前提下，不仅可以自适应的调节速率，还可以提高信道使用效率，从而增大系统的吞吐量；通过利用哈希维度，实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于哈希编码的无线网络多址接入方法，其特征在于：包括如下步骤：(A)服务端进行正交哈希码的分配并协调多址接入；(B)用户端接收和发送数据。

【技术特征摘要】
1.一种基于哈希编码的无线网络多址接入方法，其特征在于：包括如下步骤：(A)服务端进行正交哈希码的分配并协调多址接入；(B)用户端接收和发送数据。2.根据权利要求1所述的基于哈希编码的无线网络多址接入方法，其特征在于：所述步骤(A)中，发送数据时，服务端将多个用户的数据分别进行处理，每个用户的数据进行分块，每一数据块利用编码器进行编码，随后利用哈希编码器进行正交构造，利用随机数生成器生成每一轮要发送的数据，再将所有用户数据整合，一同广播出去；接收数据时，服务端将接收到的不同用户数据进行分离，再通过解码器解出自己所需要的数据。3.根据权利要求1所述的基于哈希编码的无线网络多址接入方法，其特征在于：所述步骤(B)中，接收数据时，用户端将数据进行分离并利用解码器解出自己所需要的数据；发送数据时，用户端将数据进行分块，每一块数据进行顺序编码，再利用分配到的正交哈希码进行正交构造，利用随机数生成编码，和其它用户的数据一起发送给服务端。4.根据权利要求2所述的基于哈希编码的无线网络多址接入方法，其特征在于：数据进行分块后，对数据块进行基本符号的分解，分解之后利用原始的种子，顺序生成相关的种子，生成的种子之后进入正交构造器，利用正交码进行哈希空间的构造，最后再利用随机数生成器发送的符号，符号进行星座图映射，并调制到载波进行发送。5.根据权利要求3所述的基于哈希编码的无线网络多址接入方法，其特征在于：解码时，利用顺序解码器进行欧拉距离的比对解码，将解码数据进行解扰码，并发送到上层协议进行校验。6.根据权利要求2或3任一所述的基于哈希编码的无线网络多址接入方法，其特征在于：数据分块后，对每一个数据块添加一个比特循环冗余校验，并加入数据块尾部组成链路层的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王璐，戚肖克，伍楷舜，张黔，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东;44